Glutatinperoxidas 1 | |
---|---|
Notation | |
Symboler | GPX1 |
Entrez Gene | 2876 |
HGNC | 4553 |
OMIM | 138320 |
RefSeq | NM_000581 |
UniProt | P07203 |
Övriga uppgifter | |
Kod KF | 1.11.1.9 |
Ställe | 3:e åsen , 3p21.3 |
Information i Wikidata ? |
glutationperoxidas 3 (finns i blodplasma) | |
---|---|
Notation | |
Symboler | GPX3 |
Entrez Gene | 2878 |
HGNC | 4555 |
OMIM | 138321 |
RefSeq | NM_002084 |
UniProt | P22352 |
Övriga uppgifter | |
Kod KF | 1.11.1.9 |
Ställe | 5:e åsen , 5q23 |
Information i Wikidata ? |
glutationperoxidas 5 (epidermalt, androgenrelaterat protein) | |
---|---|
Notation | |
Symboler | GPX5 |
Entrez Gene | 2880 |
HGNC | 4557 |
OMIM | 603435 |
RefSeq | NM_001509 |
UniProt | O75715 |
Övriga uppgifter | |
Kod KF | 1.11.1.9 |
Ställe | 6:e åsen , 6p21,32 |
Information i Wikidata ? |
glutationperoxidas 6 (visuellt system) | |
---|---|
Notation | |
Symboler | GPX6 |
Entrez Gene | 257202 |
HGNC | 4558 |
OMIM | 607913 |
RefSeq | NM_182701 |
UniProt | P59796 |
Övriga uppgifter | |
Kod KF | 1.11.1.9 |
Ställe | 6:e åsen , 6p21 |
Information i Wikidata ? |
Glutationperoxidase (GP, engelska Glutathione peroxidase , PDB 1GP1 , ( EC 1.11.1.9 Arkivkopia daterad 26 maj 2011 på Wayback Machine ) är en familj av enzymer som skyddar kroppen från oxidativ skada. Glutationperoxidas katalyserar minskningen av hydroperoxider . till motsvarande alkoholer och reduktion av väteperoxid till vatten.Flera gener är kända som kodar för olika former av glutationperoxidaser, olika i lokalisering i kroppen.Hos däggdjur och människor är en betydande del av enzymerna i denna familj seleninnehållande tetramera proteiner och glykoproteiner , det finns även monomera och non-selenformer [1] .
Det finns flera isozymer som kodas av olika gener . Isoenzymer skiljer sig åt i celllokalisering och substratspecificitet . Hos människor urskiljs 8 former av GPx, varav 5 är selenberoende (selen är en del av det aktiva centret) [1] . Glutationperoxidas 1 (GPx1) - tetramer form, är den vanligaste formen av enzymet och finns i cytoplasman i nästan alla däggdjursvävnader , substratet för GPx1 är både väteperoxid och många organiska hydroperoxider. Glutationperoxidas 2 (GPx2) är också ett tetrameriskt enzym och uttrycks i tarmen. De högsta koncentrationerna av detta enzym hittades vid basen av tarmkrypterna. Under embryogenes dominerar uttrycket av genen som kodar för GPx2 i snabbt växande vävnader [1] . GPx3 är ett extracellulärt tetrameriskt enzym och finns huvudsakligen i plasma. [2] Utsöndras i plasma huvudsakligen av njurarna [1] . Glutationperoxidas 4 (GPx4) är ett monomert isoenzym som är av stor betydelse vid metabolismen av lipidhydroperoxider; GPx4 uttrycks också vid lägre nivåer i praktiskt taget alla däggdjursceller. Det finns i form av tre former syntetiserade från samma gen (cytosoliska, mitokondriella former och GPx4-kärnor av spermaceller) [1] . GPx5 är en tetramerisk non-selen GPx som är specifik för bitestikeln (den bildas i epitelet i epididymis huvud) [1] . GPx6 är en tetramer, ett selenoprotein hos människor och ett icke-selenenzym i gnagare; uttrycket av genen för detta enzym har hittats i musembryon och i Bowmans körtlar under luktepitelet [1] .
Glutationperoxidas, isolerat från bovina erytrocyter , har en molekylvikt på cirka 84 kDa.
Ett exempel på en reaktion katalyserad av enzymet glutationperoxidas är reaktionen:
2GSH + H2O2 → GS-SG + 2H2O.
där GSHbetecknar reducerat glutation , och GS-SG är glutationdisulfid .
Enzymet glutationreduktas reducerar ytterligare det oxiderade glutation och fullbordar cykeln:
GS-SG + NADPH + H+ → 2 GSH + NADP+.
Hos däggdjur visade sig GPx1 , GPx2 , GPx3 och GPx4 vara seleninnehållande enzymer, medan GPx6 är ett humant selenoprotein med cysteininnehållande homologer i gnagare. GPx1, GPx2 och GPx3 är homotetramera proteiner, medan GPx4 och GPx7 har en monomer struktur [1] . Integriteten hos cellulära och intracellulära membran är starkt beroende av glutationperoxidas . Antioxidantfunktioner av seleninnehållande former av glutationperoxidas är kraftigt ökade på grund av närvaron av selen [3] .
Enzymets aktiva centrum innehåller en rest av aminosyran selenocystein . Selenatomen är i -1 oxidationstillstånd och oxideras av hydroperoxid till SeOH. Därefter kombineras SeOH med en glutation (GSH) molekyl, bildar Se-SG, och kombineras sedan med en annan glutation molekyl. I detta fall regenereras Se − och biprodukten GS-SG bildas.
Glutationperoxidasaktivitet mäts spektrofotometriskt med flera metoder. En allmänt använd reaktionsblandning är tillsats av glutationreduktas, följt av mätning av omvandlingen av NADPH till NADP [4] . Ett annat tillvägagångssätt är att mäta resterande reducerat glutation (GSH) i reaktion med Ellmans reagens . Baserat på detta finns det flera metoder för att bestämma glutationperoxidasaktivitet, som var och en använder olika hydroperoxider som ett reducerbart substrat, till exempel kumenhydroperoxid [5] , tert-butylhydroperoxid [6] och väteperoxid [7] .
Det strikta beroendet av glutationperoxidasernas funktion på GSH är inte karakteristiskt för alla isoenzymer i denna familj. GPx1 är ganska starkt specifik för GSH, även om den kan använda gamma-glutamylcystein istället för GSH som tiolsamsubstrat [1] . Det finns bevis för att GPx3 kan använda reducerat homocystein istället för GSH [8] . Även GPx3 reagerar bra med cystein, tioredoxin och glutaredoxin istället för GSH [1] .
Möss knockout för Gpx1-genen av glutationperoxidas har en normal fenotyp, normal livslängd. Dessa data indikerar att detta enzym inte är livskritiskt. Men möss som slår ut två kopior av genen utvecklar för tidig grå starr och defekter i proliferationen av accessoriska muskelceller. [2] Emellertid dör GPX4 glutationperoxidase 4 knockoutmöss under tidig embryonal utveckling. [2] Det finns bevis för att minskade nivåer av glutationperoxidas 4 kan öka livslängden hos möss. [9]
Det finns inga data om knockouts av andra gener som kodar för glutationperoxidas.
Glutationperoxidas upptäcktes 1957 av Gordon Mills. [tio]
Oxidoreduktaser : peroxidaser ( EC 1.11) | |
---|---|
1.11.1.1-14 |
|
1.11.1.15 ( peroxiredoxin ) |
|